塔吊基礎方案

1、XXXXXXXXXX工程 塔吊基礎施工方案目 錄1.編制依據(jù)及編制說明12、工程概況及布置23.塔吊的選型及布置24、場地地質情況35、承臺基礎設計44、基礎計算55、施工安全措施126、塔吊的沉降、垂直度測定及偏差校正127、防雷接地的要求131.編制依據(jù)及編制說明1)、XXXXXX建設工程項目的施工整體規(guī)劃部署；2)、塔吊廠家提供的塔式起重機使用說明書；3)、根據(jù)XXXXX施工圖及有關文件說明。4)、地質勘察報告。6）、中國建筑工業(yè)出版社出版的建筑施工手冊（第四版）。7）、PKPM施工安全計算2012。2、工程概況及布置本工程為XXXX工程（即A-1/A-2、A-3/A-4、A-5/A-6

2、共3棟）。一期用地面積為32790.7，總建筑面積113198.9。其中A-1/A-2為地上為29層，建筑高度為95.4m，±0標高為116.50m；其中A-3/A-4為地上為28層，建筑高度為92.5m，±0標高為116.50m；其中A-5/A-6為地上為27層，建筑高度為90.1m，±0標高為117.0m。本工程為框架-剪力墻結構，建筑工程類別一級， 設計使用年限50年。該工程位于XXXX。3.塔吊的選型及布置根據(jù)總體施工部署和施工現(xiàn)場總體平面布置規(guī)劃，為了滿足施工需要，我司計劃投入3臺塔吊，型號為TC6012-6，工作半徑60m。塔吊定位：A1-A2棟塔吊為

3、1#塔吊：A3-A4棟塔吊為2#塔吊：A5-A6棟塔吊為3#塔吊：塔吊的工作范圍詳見施工總平面布置圖。4、場地地質情況根據(jù)XXX巖土工程施工勘察報告：場地巖土層結構自上而下可分為粉質粘土、強風化灰?guī)r和微風化灰?guī)r三大層。1、粉質粘土：褐黃色，硬可塑狀態(tài)，含有灰?guī)r碎石，干強度高，韌性好。該層在場地均揭露到，厚度為6.1014.20m，平均厚度約為8.57m。2、強風化灰?guī)r（或灰?guī)r夾層）：灰色，強-中風化，礦物成分主要為方解石、白云石，隱晶質結構，中厚層狀構造，鈣質膠結，節(jié)理裂隙較發(fā)育，方解石脈充填，巖芯呈砂礫狀、碎塊狀，偶夾少量短柱狀，較破碎，力學強度較低；該層在場地少部分鉆孔中揭露到；厚度為0.

4、2019.23m，平均厚度約為1.89m。3、微風化灰?guī)r：沉積成因，灰色，微風化，隱晶質結構，中厚層構造，鈣質膠結，巖石較完整、堅硬、性脆，巖芯呈柱狀、短柱狀，巖石RQD指標較好，巖體基本質量等級屬較硬巖級。巖層頂面埋深為6.1038.430m，平均厚度為9.10m?？辈炱陂g測得穩(wěn)定水位埋深為5.507.80m，相當于標高107.50109.70m。5、承臺基礎設計綜合勘察報告及現(xiàn)場實際情況等因素考慮，塔吊基礎采用矩形承臺四樁基礎。塔吊承臺頂面標高;A1-A2、A3-4為115.5m，A5-A6棟為116.0m。塔吊承臺尺寸統(tǒng)一為5500mm×5500mm×1500mm。承

5、臺混凝土等級采用C35，待強度達到75時,塔吊才可以進行安裝，待100后方可投入使用（混凝土澆搗時，需預留同條件養(yǎng)護試件，試壓并達到強度要求后方可進行下一道工序）?；A樁采用沖孔灌注樁，每臺塔吊承臺下設4根樁，樁徑為0.8m。樁中間距為3.9m，樁邊距承臺邊0.4m。樁身砼強度C35，采用水下灌注樁工藝。塔吊灌注樁施工和主體工程樁施工要求一樣，樁底進入微風化灰?guī)r1m。樁身配筋為1416，螺旋箍為8250，加勁箍142000，主筋錨入承臺不少于45d。塔吊承臺尺寸為5.5×5.5×1.5m, 承臺配筋為雙層雙向2825200。承臺混凝土強度均為C35。1#塔吊基礎取本工程地質

6、報告中的A1-A2棟15、43號孔作為參照孔，2#塔吊基礎取地質報告中的A3-A4棟28、44號孔作為參照孔，3#塔吊基礎取地質報告中的A5-A6棟66、67號孔作為參照孔。6、基礎計算 說明：由于A1-A2棟建筑高度為95.4m，在三棟建筑中為最高。塔吊安裝高度為105m。故以1#塔吊為例進行計算。塔吊四樁基礎的計算書 依據(jù)塔式起重機混凝土基礎工程技術規(guī)程(JGJ/T 187-2009)。一. 參數(shù)信息塔吊型號:TC6012-6塔機自重標準值:Fk1=653.80kN起重荷載標準值:Fqk=60kN塔吊最大起重力矩:M=1100kN.m非工作狀態(tài)下塔身彎矩:M=-589.65kN.m塔吊計算

7、高度:H=105m塔身寬度:B=1.7m樁身混凝土等級:C35承臺混凝土等級:C35保護層厚度:H=50mm矩形承臺邊長:H=5.5m承臺厚度:Hc=1.5m承臺箍筋間距:S=200mm承臺鋼筋級別:HRB400承臺頂面埋深:D=0.5m樁直徑:d=0.8m樁間距:a=3.9m樁鋼筋級別:HRB400樁入土深度:8.2m樁型與工藝:泥漿護壁鉆(沖)孔灌注樁計算簡圖如下： 二. 荷載計算1. 自重荷載及起重荷載1) 塔機自重標準值 Fk1=653.8kN2) 基礎以及覆土自重標準值 Gk=5.5×5.5×(1.50×25+0.5×17)=1391.5kN

8、承臺受浮力：Flk=5.5×5.5×1.00×10=302.5kN3) 起重荷載標準值 Fqk=60kN2. 風荷載計算1) 工作狀態(tài)下塔機塔身截面對角線方向所受風荷載標準值a. 塔機所受風均布線荷載標準值 (Wo=0.2kN/m2) =0.8×1.59×1.95×1.39×0.2=0.69kN/m2 =1.2×0.69×0.35×1.7=0.49kN/mb. 塔機所受風荷載水平合力標準值 Fvk=qsk×H=0.49×105.00=51.70kNc. 基礎頂面風荷載產生的力

9、矩標準值 Msk=0.5Fvk×H=0.5×51.70×105.00=2714.02kN.m2) 非工作狀態(tài)下塔機塔身截面對角線方向所受風荷載標準值a. 塔機所受風均布線荷載標準值 (本地區(qū) Wo=0.35kN/m2) =0.8×1.62×1.95×1.39×0.35=1.23kN/m2 =1.2×1.23×0.35×1.70=0.88kN/mb. 塔機所受風荷載水平合力標準值 Fvk=qsk×H=0.88×105.00=92.17kNc. 基礎頂面風荷載產生的力矩標準值 M

10、sk=0.5Fvk×H=0.5×92.17×105.00=4839.15kN.m3. 塔機的傾覆力矩工作狀態(tài)下，標準組合的傾覆力矩標準值 Mk=-589.65+0.9×(1100+2714.02)=2842.97kN.m非工作狀態(tài)下，標準組合的傾覆力矩標準值 Mk=-589.65+4839.15=4249.50kN.m三. 樁豎向力計算非工作狀態(tài)下： Qk=(Fk+Gk)/n=(653.8+1391.50)/4=511.33kN Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+Fvk×h)/L =(653.8+1391.5)/4+(4249.50+92

11、.17×1.50)/5.51=1306.99kN Qkmin=(Fk+Gk-Flk)/n-(Mk+Fvk×h)/L =(653.8+1391.5-302.5)/4-(4249.50+92.17×1.50)/5.51=-359.96kN工作狀態(tài)下： Qk=(Fk+Gk+Fqk)/n=(653.8+1391.50+60)/4=526.33kN Qkmax=(Fk+Gk+Fqk)/n+(Mk+Fvk×h)/L =(653.8+1391.5+60)/4+(2842.97+51.70×1.50)/5.51=1055.92kN Qkmin=(Fk+Gk+F

12、qk-Flk)/n-(Mk+Fvk×h)/L =(653.8+1391.5+60-302.5)/4-(2842.97+51.70×1.50)/5.51=-78.90kN四. 承臺受彎計算1. 荷載計算不計承臺自重及其上土重，第i樁的豎向力反力設計值：工作狀態(tài)下：最大壓力 Ni=1.35×(Fk+Fqk)/n+1.35×(Mk+Fvk×h)/L =1.35×(653.8+60)/4+1.35×(2842.97+51.70×1.50)/5.51=955.86kN最大拔力 Ni=1.35×(Fk+Fqk)/n-

13、1.35×(Mk+Fvk×h)/L =1.35×(653.8+60)/4-1.35×(2842.97+51.70×1.50)/5.51=-474.05kN非工作狀態(tài)下：最大壓力 Ni=1.35×Fk/n+1.35×(Mk+Fvk×h)/L =1.35×653.8/4+1.35×(4249.50+92.17×1.50)/5.51=1294.80kN最大拔力 Ni=1.35×Fk/n-1.35×(Mk+Fvk×h)/L =1.35×653.8/4-1

14、.35×(4249.50+92.17×1.50)/5.51=-853.49kN2. 彎矩的計算依據(jù)塔式起重機混凝土基礎工程技術規(guī)程第6.4.2條 其中 Mx,My1計算截面處XY方向的彎矩設計值(kN.m)； xi,yi單樁相對承臺中心軸的XY方向距離(m)； Ni不計承臺自重及其上土重，第i樁的豎向反力設計值(kN)。由于非工作狀態(tài)下，承臺正彎矩最大： Mx=My=2×1294.80×1.10=2848.57kN.m承臺最大負彎矩: Mx=My=2×-853.49×1.10=-1877.67kN.m3. 配筋計算根據(jù)混凝土結構設計規(guī)

15、范GB50010-2010第6.2.10條 式中 1系數(shù)，當混凝土強度不超過C50時，1取為1.0,當混凝土強度等級為C80時，1取為0.94,期間按線性內插法確定； fc混凝土抗壓強度設計值； h0承臺的計算高度； fy鋼筋受拉強度設計值，fy=360N/mm2。底部配筋計算: s=2848.57×106/(1.000×16.700×5500.000×14502)=0.0148 =1-(1-2×0.0148)0.5=0.0149 s=1-0.0149/2=0.9926 As=2848.57×106/(0.9926×1450

16、.0×360.0)=5497.9mm2頂部配筋計算: s=1877.67×106/(1.000×16.700×5500.000×14502)=0.0097 =1-(1-2×0.0097)0.5=0.0098 s=1-0.0098/2=0.9926 As=1877.67×106/(0.9951×1450.0×360.0)=3614.7mm2五. 承臺剪切計算最大剪力設計值： Vmax=1294.80kN依據(jù)混凝土結構設計規(guī)范(GB50010-2010)的第6.3.4條。我們考慮承臺配置箍筋的情況，斜截面受剪

17、承載力滿足下面公式： 式中 計算截面的剪跨比,=1.500 ft混凝土軸心抗拉強度設計值，ft=1.570N/mm2； b承臺的計算寬度，b=5500mm； h0承臺計算截面處的計算高度，h0=1450mm； fy鋼筋受拉強度設計值，fy=360N/mm2； S箍筋的間距，S=250mm。經過計算承臺已滿足抗剪要求，只需構造配箍筋!六. 承臺受沖切驗算 角樁軸線位于塔機塔身柱的沖切破壞錐體以內，且承臺高度符合構造要求，故可不進行承臺角樁沖切承載力驗算七. 樁身承載力驗算樁身承載力計算依據(jù)建筑樁基礎技術規(guī)范(JGJ94-2008)的第5.8.2條根據(jù)第二步的計算方案可以得到樁的軸向壓力設計值，取

18、其中最大值N=1.35×1306.99=1764.43kN樁頂軸向壓力設計值應滿足下面的公式： 其中 c基樁成樁工藝系數(shù)，取0.75 fc混凝土軸心抗壓強度設計值，fc=16.7N/mm2； Aps樁身截面面積，Aps=502655mm2。樁身受拉計算，依據(jù)建筑樁基技術規(guī)范JGJ94-2008 第5.8.7條 受拉承載力計算，最大拉力 N=1.35×Qkmin=-485.95kN經過計算得到受拉鋼筋截面面積 As=1349.862mm2。由于樁的最小配筋率為0.50%，計算得最小配筋面積為2513mm2綜上所述，全部縱向鋼筋面積2513mm2八. 樁豎向承載力驗算依據(jù)塔式起

19、重機混凝土基礎工程技術規(guī)程(JGJ/T 187-2009)的第6.3.3和6.3.4條軸心豎向力作用下，Qk=526.33kN；偏向豎向力作用下，Qkmax=1306.99kN.m樁基豎向承載力必須滿足以下兩式： 單樁豎向承載力特征值按下式計算： 其中 Ra單樁豎向承載力特征值； qsik第i層巖石的樁側阻力特征值；按下表取值； qpa樁端端阻力特征值，按下表取值； u樁身的周長，u=2.51m； Ap樁端面積,取Ap=0.50m2； li第i層土層的厚度,取值如下表；厚度及側阻力標準值表如下:序號土層厚度(m)側阻力特征值(kPa)端阻力特征值(kPa)土名稱17.2801000粉質粘土26

20、.340014000微風化灰?guī)r由于樁的入土深度為8.2m,所以樁端是在第2層土層。最大壓力驗算: Ra=2.51×(7.2×80+0.999999999999999×400)+14000×0.50=9490.13kN由于: Ra = 9490.13 > Qk = 526.33,最大壓力驗算滿足要求!由于: 1.2Ra = 11388.16 > Qkmax = 1306.99,最大壓力驗算滿足要求!九. 樁的抗拔承載力驗算依據(jù)塔式起重機混凝土基礎工程技術規(guī)程(JGJ/T 187-2009)的第6.3.5條偏向豎向力作用下，Qkmin=-359.

21、96kN.m樁基豎向承載力抗拔必須滿足以下兩式： 式中 Gp樁身的重力標準值，水下部分按浮重度計； i抗拔系數(shù)；Ra=2.51×(0.700×7.2×80+0.700×0.999999999999999×400)=1750.999kN Gp=0.503×(8.2×25-8.2×10)=61.827kN由于: 1751.00+61.83 >= 359.96，抗拔承載力滿足要求!塔吊計算滿足要求！7、施工安全措施1、如果挖土過程中發(fā)現(xiàn)地質條件惡劣不適宜施工，應及時上報，另做處理。2、承臺鋼筋施工除了按照方案要求綁扎鋼筋外，還要進行塔吊埋桿定位固定、防雷焊接等，完成后需要進行隱蔽驗收。3、澆搗混凝土時需安排經驗豐富的工人打振動棒，嚴防出現(xiàn)孔洞、蜂窩等不良現(xiàn)象。4、澆筑混凝土應連續(xù)進行